• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.6
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• pp.3383-3388
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• 2014

An experimental study was performed to compare the characteristics of the combustion pressure and exhaust emissions in the case of using pure diesel when the EGR rate was changed in a CRDI 4-cylinder diesel engine with those using biodiesel blended and pure diesel fuel. In this study, the EGR rate variation were conducted at an engine speed of 2000rpm with fuel with a biodiesel blended rate of 20%. The combustion pressure of the biodiesel blended rate 20% and pure diesel fuels decreased with increasing EGR rate. The IMEP of biodiesel was higher than that of ULSD (Ultra low sulfur diesel). The emission results showed that the NOx emission of biodiesel blended fuel with increasing EGR rate was higher than that of ULSD. In addition, the NOx emission of biodiesel blended and diesel fuel decreased with increasing EGR rate. The CO and soot, $CO_2$ emissions increased with increasing EGR rate, and the CO and soot emissions from the biodiesel blended fuel were lower than that of ULSD but the $CO_2$ emissions were higher.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.38 no.9
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• pp.1081-1086
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• 2014

An experimental study was performed in order to compare with the case of using pure diesel the characteristics of combustion pressure and exhaust emissions when the engine speed was changed in a CRDI 4-cylinder diesel engine using biodiesel( Canola oil) blended and pure diesel fuel. As a results, the combustion pressure was decreased with increasing biodiesel blended rate when engine speed was 1,000, 1,500, 2000(rpm). but the combustion pressure of the engine speed 2,500rpm was increased with increasing biodiesel blended rate. The emission results show, that CO was decreased with increasing biodiesel blended rate and engine speed. The emission of $CO_2$, NOx, were increased with increasing biodiesel blended rate and engine speed.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.579-584
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• 2007

대두유로부터 생산된 바이오디젤과 바이오디젤 혼합 연료유를 대상으로 지방산메틸에스터 함량과 화학적 분석을 통해 산화 특성과 오일의 수명 예측 연구를 수행하였다. 바이오디젤, 경유, BD5, BD20은 산화가 진행될수록 산가(Acid number), 동점도(Kinematic Viscosity) 및 밀도(Density)는 증가하였다. 산가 측정결과의 활용에 의해 임의의 온도조건에서 정확한 사용수명을 예측하기 위하여 화학속도론에 의거하여 각각의 연료에 대한 사용수명식을 도출하였다. 도출된 사용수명식으로부터 바이오디젤이 가장 빠르게 산화가 진행되었고 바이오디젤 혼합량이 증가할수록 사용수명이 단축되는 것을 확인할 수 있었다.

• New & Renewable Energy
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• v.3 no.2 s.10
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• pp.17-23
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• 2007

대두유로부터 생산된 바이오디젤과 바이오디젤 혼합 연료유를 대상으로 지방산메틸에스터 함량과 화학적 분석을 통해 산화 특성과 오일의 수명 예측 연구를 수행하였다. 바이오디젤, 경유, BD5, BD20은 산화가 진행될수록 산가(Acid number), 동점도(Kinematic Viscosity) 및 밀도(Density)는 증가하였다. 산가 측정결과의 활용에 의해 임의의 온도조건에서 정확한 사용수명을 예측하기 위하여 화학속도론에 의거하여 각각의 연료에 대한 사용수명식을 도출하였다. 도출된 사용수명식으로부터 바이오디젤이 가장 빠르게 산화가 진행되었고 바이오디젤 혼합량이 증가할수록 사용수명이 단축되는 것을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.60-60
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• 2017

화석연료의 고갈과 환경오염이 문제시 되면서 친환경 에너지개발에 대한 연구가 진행되고 있다. 그중 바이오디젤은 동,식물성유지 및 폐식용유를 이용하여 생산이 가능할뿐더러 농용엔진에 특별한 개조 없이 사용가능하다. 또한 바이오디젤 자체에 산소를 함유하고 있어 이산화탄소 저감에 효율적이다. 바이오 디젤에 관한 많은 연구가 수행되었으며, 기존의 연구는 단일유지의 폐식용유를 사용하여 바이오디젤을 생산하는 연구가 진행되었다. 하지만 가정에서 배출되는 식물성 폐식용유의 경우 여러 가지가 혼합되어 배출되고 있어, 혼합폐식용유지의 바이오디젤 특성평가가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 폐식물성유지(폐대두유, 폐카놀라유, 폐해바라기유)를 중량비(1:4, 1:1.5 1:0.66, 1:0.25)로 혼합하여 바이오디젤을 생산하고, 생산한 바이오디젤을 농용기관에 이용하여 농용기관의 출력특성 및 배기배출물특성 평가를 실시하였다. 실험에 사용된 농용기관은 배기량이 673cc인 직접분사식 디젤기관(ND10DE, Daedong, Korea)이며, 엔진성능평가를 위해 토크는 토크센서(YDL-704s, Setech, Korea)를 사용하였다. 배기배출물 평가는 배기가스분석기(HG-550, Airlex, Germany)를 이용하여 이산화탄소, 질소산화물을의 배출량을 측정하였다. 폐식용유를 이용하여 생산한 바이오디젤과 경유의 기관성능을 비교한 결과 토크와 축출력의 경우 BD의 혼합량이 증가할수록 줄어들었다. 토크는 혼합된 유지에 따라 상용운전범위인 1500rpm~2400rpm에서 평균 대두와 카놀라유를 혼합하여 생산한 BD10은 7.2%, BD20은 12.1% 감소하였고, 대두와 해바라기유를 혼합하여 생산한 BD10은 11.3% BD20은 16.3% 감소하였다. 또한 해바라기와 카놀라유를 혼합하여 생산한 BD10은 8.3%, BD20은 14.6% 감소하였다. 이는 BD의 발열량이 경유에 비해 낮아 토크가 감소한 것으로 판단된다. 또한 배기배출물 평가의 경우 질소산화물은 BD의 함랑이 증가함에 따라 경유에 비해 배출량이 증가하는 경향을 보였고, 이산화탄소는 저감되는 것으로 나타났다. 이는 바이오디젤이 함산소연료이므로, 연료내의 산소로 인해 완전연소를 촉진시켜 이산화탄소를 저감시키고 질소산화물은 증가된 것으로 판단된다.

• Korea Petroleum Association Journal
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• no.5 s.254
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• pp.30-35
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• 2006

정유사들이 오는 7월부터 2년 동안 바이오디젤을 자발적으로 구매해 경유에 혼합 공급한다. 바이오디젤이란 콩이나 유채, 팜 등에서 추출한 식물성 유지나 폐식용유 등을 원료로 생산한 경우 대체연료로 정부가 지난 2002년부터 시범보급사업이 진행중이다. 그간의 시범보급사업에서 정부는 바이오디젤을 경유에 2:8로 혼합한 BD20 형태를 유지했지만 올해부터는 사정이 달라졌다. 주유소에서 판매가 허용되던 BD20 형태를 유지했지만 올해부터는 사정이 달라졌다. 주유소에서 판매가 허용되던 BD20은 7월 이후 자가 정비시설 등을 갖춘 연료 자가소비처로 유통을 한정하고 그 대신 모든 경유에 5% 이하의 바이오디젤을 혼합, 공급하는 'BD5' 방식을 선택했다. 하지만 'BD5'가 의무적인 것은 아니다. 현재 경유의 법정 품질기준에는 바이오디젤을 지칭하는 '지방산메틸에스테르 함량이 5% 이하까지 혼합할 수 있도록 하는 'BD5'기준이 설정되어 있지만 최저 혼합비율을 설정하지 않아 정유사 마음먹기에 따라서 전혀 혼합하지 않아도 된다. 혼합 가능한 상한선만 정해 있을 뿐 하한선은 없기 때문이다. 이와 관련해 정부는 2008년 월 이후부터 법으로 최저 혼합비율을 명시해 정유사들이 의무적으로 바이오디젤을 섞어 판매할 수 있도록 하겠다는 복안이다. 이에 앞서 정유사들은 지난 3월 산업자원부와 협약을 맺고 올해 7월부터 2008년 6월까지 2년동안 바이오디젤을 자발적으로 구매해 경유에 혼합 공급하겠다고 선언했다. 구매 물량은 연간 9만톤 수준으로 정부가 의도중인 2008년 7월 이후의 본 보급에 앞선 사실상의 마지막 실험 무대가 될 수 있다는 측면에서 중요한 의미를 갖게 된다. 바이오디젤이 대중적으로 보급되기 위해서 필수적으로 갖춰야 하는 원료의 안정적인 수급이나 품질의 안정성, 가격경쟁력 등이 향후 2년간의 과정에서 충분히 검증돼야만 본 보급에 착수할 수 있기 때문이다. 이처럼 중요한 시점에서 바이오디젤시장이 안고 있는 문제점을 점검해 보고자 한다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.23 no.3
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• pp.181-185
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• 2014

This paper describes the effect of canola biodiesel blended fuel on the combustion and emission characteristics in a four cylinder CRDI(Common-rail direct injection) diesel engine. In this study, using the biodiesel fuel(20%,40% of biodiesel-canola oil and 80%, 60% of ULSD(ultra low sulfur diesel) by volume ratio with change of engine speed and injection pressure. The experiment results of increasing biodiesel ratio fuel show that NOx emissions increased. However, soot emission were reduced BC fuels compared to ULSD. Soot emissions largely increased at low injection pressure.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.1
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• pp.67-73
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• 2011

The purpose of this study is to investigate experimentally the spray-atomization and combustion-emission characteristics of biodiesel-DME blended fuel. In this study, two types of test fuels pure biodiesel (BD100) and blended fuel (B-DME20) were used, and the spray and combustion characteristics of different fuel compositions were analyzed. DME constitutes 20% and biodiesel constitutes 80% (by mass fraction) of the blended fuel. The overall spray characteristics, spray tip penetration, and cone angle were evaluated using frozen spray images. In addition, the combustion and emission characteristics were analyzed on the basis of the evaluated data for a single-cylinder CI engine with common-rail injection system. It was revealed that the injection profiles of both the test fuels for a given injection pressure showed similar trends. However, the injection profiles of the blended fuel (B-DME20) indicated shorter ignition delay than those of biodiesel.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.14 no.1
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• pp.8-14
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• 2010

In this study, we experimentally investigated a compression ignition engine operated with Bio-diesel blended LPG fuel. In particular, the performance, emissions characteristics (including total hydrocarbon, carbon monoxide, nitrogen oxides, and carbon dioxides emissions), and combustion stability of a CI engine fueled with Bio-diesel blended LPG fuel were examined at 1500 rpm. The percentage of Bio-diesel in the fuel blend ranged from 20-60%. The results showed that stable engine operation was possible for a wide range of engine loads up to 40% Bio-diesel by mass. When the Bio-diesel content was increased, leading to a decrease in the lower heating value of the blended fuel, the cetane value increased, resulting in a advanced start of heat release. Exhaust emission measurements showed that THC and CO emissions were increased when using the blended fuel at low engine speeds due to partial burn from over-mixing. NOx emission was emitted less at lower loads and more at higher loads.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.37 no.4
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• pp.332-337
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• 2013

National investment was performed in the research and development of renewable energy because of climate change by air pollution, exhaustion of energy sources, energy security, and so on. Biodiesel fuel of the renewable energy is highlighted as friendly environment energy, it is possible to operate in regular diesel engines when it is blended with invariable ratios without making any changes. Emission factors have been estimated for commercial ship from various research institutes; however, it is difficult to develop emission factors for military vessels. In this work, biodiesel blended fuel emission factors for sulfur dioxide and carbon dioxide were quantitatively estimated from propulsive diesel engine installed on naval vessel using fuel property analysis. In addition, exhaust emissions were quantitatively calculated on the basis of fuel consumption rate with biodiesel content by percentage.